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Collada DAE格式简明教程

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当你从互联网下载 3D 模型时，可能会在格式列表中看到 .dae 格式。 它是什么？

1、Collada DAE概述

COLLADA是COLLAborative Design Activity（中文：协作设计活动）的缩写，是一种用于交互式 3D 应用程序的交换文件格式。 它由非营利性技术联盟 Khronos Group 管理，并已被 ISO 采纳为公开可用的规范 ISO/PAS 17506。

COLLADA 定义了一个开放标准 XML 模式，用于在各种图形软件应用程序之间交换数字资产，否则这些应用程序可能会以不兼容的文件格式存储其资产。 描述数字资产的 COLLADA 文档是 XML 文件，通常使用 .dae文件扩展名进行标识 — DAE 是Digital Asset Exchange（代表数字资产交换）的缩写。

因为Collada DAE是 XML 格式，所以所有元素都是由 XML 标签定义的。你可以使用以这种方式定义的XML标签将3D资产（asset）与3D处理工具连接起来。

3D资产是指一个概念，包括模型、动画、纹理、颜色等。3D处理工具可以是Android应用程序或CAD或Photoshop。

换句话说，将3D资源与3D处理工具连接的意思是，在从互联网以.dae文件格式下载3D模型后，可以在Android应用程序上处理或显示下载的.dae文件，或者将 .dae 文件下载到计算机上并在 Photoshop 中绘制 3D 模型。当然，分析 .dae 文件并将其绘制在屏幕上是一项非常非常困难的任务。

2、Collada DAE文件结构入门

COLLADA XML 模式具有以下结构：

<?xml version=“1.0”?>
<COLLADA
  xmlns=“http://www.collada.org/2005/11/COLLADASchema”
  version=“1.4.1”
>
…
</COLLADA>

COLLADA XML 模式定义了很多标签，但让我简单介绍一下几个。完整的COLLADA规范可以访问这里。

2.1 asset标签

asset标签包含文件的作者和环境设置的信息。

<asset>
  <author>rulia</author>
  <up_axis>Y_UP</up_axis>
</asset>

2.2 geometry标签

geometry标签包含用于指定OpenGL属性的信息。

OpenGL属性表示顶点位置、法线或UV坐标。

UV Mapping：一种三维建模操作，将二维图片变成三维模型的皮肤。
<library_geometries>
  <geometry id=”box-lib” name=”box”>
    <mesh>
      <source id=”box-lib-positions” name=”position”></source>
      <source id=”box-lib-normals” name=”normal”></source>
      …
      <vertices id=”box-lib-vertices”>
        <input semantic=”POSITION” source=”#box-lib-positions”/>
      </vertices>
      <polylist count=”6" material=”BlueSG”>
        <input offset=”0" semantic=”VERTEX” source=”#box-lib-vertices”/>
        <input offset=”1" semantic=”NORMAL” source=”#box-lib-normals”/>
        <vcount>4 4 4 4 4 4 </vcount>
        <p>0 0 2 1 3 2 1 3 0 4 1 5 5 6 4 7 …</p>
      </polylist>
    </mesh>
  </geometry>
</library_geometries>

2.3visual_scene标签

visual_scene标签包含包含内容的节点层次结构的信息。

<library_visual_scenes>
  <visual_scene id=”VisualSceneNode” name=”untitled”>
    <node id=”Camera” name=”Camera”></node>
    …
  </visual_scene>
</library_visual_scenes>

3、Collada DAE文件查看与处理工具

COLLADA 最初旨在作为一种中间格式，用于将数据从一个数字内容创建 (DCC) 工具传输到另一个应用程序。 现在有很多应用程序支持Collada DAE模型的读写与处理，如3dx max、maya、blender、sketchup、solidworks等传统软件，这里不再细说，仅列举两个在线工具，分别用于Collada DAE模型文件的查看和格式转换：

  • BimAnt 3DViewer：BimAnt 3DViewer支持GLTF、GLB、FBX、OBJ、DAE等数十种格式的3D模型的在线查看，直接在浏览器端解码渲染，无需上传服务器，因此模型打开速度非常快。
  • NSDT 3DConvert：NSDT 3DConvert支持GLT、GLB、FBX、OBJ、DAE等数十种格式的3D模型的在线格式转换，支持在线预览。

4、Collada DAE文件读写开发库

有几个开发库可用于读写 COLLADA DAE文件：

  • COLLADA DOM (C++) - COLLADA DOM 是在编译时从 COLLADA 模式生成的。 它提供了一个低级接口，无需手写解析例程，但仅限于读取和写入 COLLADA 的一个版本，因此很难在新版本发布时进行升级。
  • FCollada (C++) - Feeling Software 提供的实用程序库。 与 COLLADA DOM 相比，Feeling Software 的 FCollada 提供了更高级别的接口。 FCollada 用于 ColladaMaya、ColladaMax 和多种商业游戏引擎。 Feeling Software 于 2008 年停止了开源部分的开发。该公司继续通过其软件的改进版本来支持其付费客户和许可证。
  • OpenCOLLADA (C++) - OpenCOLLADA 项目提供 3ds Max 和 Maya 的插件以及为插件开发的实用程序库的源。
  • pycollada 存档于 2013-01-27 在 Wayback Machine (Python) - 用于创建、编辑和加载 COLLADA 的 Python 模块。 该库允许应用程序加载 COLLADA 文件并作为 Python 对象与其进行交互。 此外，它还支持从头开始创建 COLLADA Python 对象，以及就地编辑。
  • Scene Kit (Objective-C) - OS X 10.8 Mountain Lion 中引入的 Objective-C 框架，允许读取、高级操作和显示 COLLADA 场景。
  • GLGE (JavaScript) - 一个 JavaScript 库，使用 WebGL 在 Web 浏览器中呈现 COLLADA 文件。
  • Three.js (JavaScript) - 一个 3D Javascript 库，能够在 Web 浏览器中加载 COLLADA 文件。
  • StormEngineC (JavaScript) - Javascript 3D 图形库，具有加载 COLLADA 文件的选项。

原文链接：What is DAE(.dae) file format?

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